A astronomia moderna

A assim chamada "astronomia moderna", teve início no século XVIII (a partir de 1701), no período conhecido como pós renascentismo, porém não podemos esquecer dos antecedentes:

O século XVI (1501-1600)

O grande pioneiro desse período, foi Nicolau Copérnico (1473-1543), na proposição de um sistema heliocêntrico moderno, que no entanto, devido às restrições impostas pela igreja na época, só permitiu que publicassem sua obra quando já estava muito doente, e no ano da sua morte, em 1543.

Foi um período de transição e muita discussão sobre as teorias existentes fundamentadas pelas observações de Tycho Brahe (1546-1601).

As principais contribuições para a astronomia nesse século se deveram também aos seguintes personagens:
Luigi Giglio (1510–1576) - publicou estudos sobre uma possível reforma no calendário em 1577, que depois de examinada e corrigida pelo padre jesuíta Cristóvão Clávio, tornou-se o calendário gregoriano atualmente em uso.
Erasmus Reinhold (1511-1553) - catalogou um grande número de estrelas. Suas publicações incluíram uma cópia comentada da obra Theoricae novae planetarum de Georg Purbach.
Valentin Naboth (1523-1593) - publicou várias obras entre 1556 e 1580, tratando sobre os modelos geocêntrico e heliocêntrico e também sobre astrologia.
Taqi ad-Din Muhammad ibn Ma'ruf (1526–1585) - polímata muçulmano, publicou várias obras sobre astronomia e ótica (reflexão e refração). Em 1574, ele propôs a construção de um novo observatório ao Sultão Murad III. O observatório foi construído em Istambul e segundo se sabe, era bem semelhante ao de Tycho Brahe. Esse observatório ficou ativo até 1580, quando foi demolido.
Guilherme IV de Hesse-Cassel (1532-1592) - contemporâneo de Tycho Brahe, a sua principal obra, foi um catalogo de cerca de mil estrelas.
Cornelius Gemma (1535-1578) - autor de uma obra bastante extensa sobre o Grande Cometa de 1577.

Paul Wittich (1546–1586) - mais um adepto do modelo híbrido, com os planetas internos: Mercúrio e Vênus orbitando o Sol e os planetas externos: Marte Júpiter e Saturno orbitando a Terra.
Thomas Digges (1546-1595) - em sua obra de 1576, a "A Prognostication everlasting", ele se declarava contrário ao modelo de Ptolomeu e apresentou pela primeira vez na língua inglesa, uma discussão detalhada do modelo heliocêntrico de Copérnico. Um marco para a popularização da ciência.

Nicolaus Reimers (1551-1600) - propôs uma alternativa de movimento da Terra num sistema de órbitas hibridas semelhante ao proposto por Tycho Brahe.
Christoph Rothmann (1555-1600) - publicou várias obras a partir de 1585.

O século XVII (1601-1700)

Foi marcado principalmente pela influência de Galileu Galilei (1564-1642) e suas teorias antagônicas ao modelo aristotélico apoiadas em suas observações ao telescópio, que no período entre 1609 e 1619 constataram entre outras coisas, os satélites de Júpiter e as fases de Vênus.

Mas além de Galileu, nesse período houveram outros astrônomos que fizeram contribuições  importantes, como:

David Gans (1541-1613) - com seu tratado astronômico, o "Gebulat ha-Eretz"
Achyuta Pisharati (1550-1621) - descobriu as técnicas de redução da eclíptica e publicou vários trabalhos por volta de 1593.
Petrus Plancius (1552-1622) - autor de vários globos celestes entre 1589 e 1613, conseguindo obter razoável sucesso e fidedignidade em suas últimas versões.

Giovanni Antonio Magini (1555-1617) - partidário do sistema geocêntrico, ele publicou duas obras com a sua própria teoria com onze esferas rotativas: em 1589, a "Novae coelestium orbium theoricae congruentes cum observationibus", e em 1592, a "De Planis Triangulis", descrevendo o uso de quadrantes na astronomia.
Sethus Calvisius (1556-1615) - com sua obra sobre eclipses em 1605, a "Opus Chronologicum" e a sua proposta par reforma do calendário em 1612, a "Elenchus Calendarii Gregoriani"
Manuel Dias (1574-1659) - missionário português na China, que publicou em 1615, a "Tian Wen Lüe" (Explicatio Sphaerae Coelestis), uma obra na forma de perguntas e respostas que seria reeditada várias vezes na China até o século XIX.

Mario Guiducci (1585-1646) - que trabalhou com Galileu principalmente entre 1618 e 1623.
John Wilkins (1614-1672) - foi um dos fundadores do Colégio Invisível e da Royal Society. Publicou várias obras entre 1638 e 1668.
Valentin Stansel (1621-1705) - foi um astrônomo jesuíta tcheco que trabalhou no Brasil. Em 5 de março de 1668, Valentin Stanzel descobriu um cometa que ficou conhecido como "Estancel-Gottignies".

Johann Jacob Zimmermann (1644-1693) - publicou várias obras entre 1684 e 1691.

O século XVIII (1701-1800) e a nova astronomia

Foi um período de apresentação, detalhamento, solidificação e disseminação do sistema newtoniano.
A obra de Isaac Newton (1642-1727), foi monumental, e fixou as bases da mecânica teórica. Da combinação de suas teorias com sua lei de gravitação, surge a confirmação das leis de Kepler e, e simultaneamente estabelece as bases científicas, da mecânica terrestre e celeste. No domínio da ótica, Newton inventou o telescópio refletor, discutiu o fenômeno da interferência, desenvolvendo as ideias básicas dos principais ramos da física teórica, nos dois primeiros volumes da obra “Principia”, com suas leis gerais, mas também com aplicações a colisões, o pêndulo, projéteis, fricção do ar, hidrostática e propagação de ondas. Somente depois, no terceiro volume, Newton aplicou suas leis ao movimento dos corpos celestes. O “Principia” é reconhecido como o livro científico mais importante já escrito.

Os trabalhos astronômicos de Newton são apenas comparáveis aos de Carl Friedrich Gauss (1777-1855), que contribuiu para a astronomia com a teoria da determinação de órbitas, com trabalhos importantes de mecânica celeste, de geodésica avançada e a criação do método dos mínimos quadrados. Nunca outro matemático abriu novos campos de investigação com tanta perícia, na resolução de certos problemas fundamentais, como Gauss.

São também dessa época os notáveis trabalhos de mecânica celeste desenvolvidos por Euler, Lagrange e Laplace, e os dos grandes observadores como Frederick William Herschel, sua irmã: Caroline Lucretia Herschel (que descobriu muitos objetos celestes entre 1783 e 1787), e seu filho John Frederick William Herschel, além de: Bessel, F.G.W. Struve e O.W. Struve. Vale a pena lembrar uma data histórica para a astronomia - a da primeira medida de paralaxe trigonométrica de uma estrela e, consequentemente, da determinação de sua distância, por Bessel (61 Cygni) e F.G.W. Struve (Vega), em 1838. Este notável feito da técnica de medida astronômica é basicamente o ponto de partida para o progresso das pesquisas do espaço cósmico.

Os cinco grandes

Nesse período, que podemos chamar de primeira fase da astronomia moderna, foram inúmeros os gênios e heróis que contribuíram de maneira significativa para a evolução da astronomia como ciência. No entanto, dentre tantas mentes brilhantes, cinco se destacaram: Copérnico, Brahe, Kepler, Galileu e Newton.

Eu os apelidei de:"Esquadrão Classe A (de Astronomia)".

O século XIX (1801-1900) e a modernização da astronomia

Naquele período, o foco da astronomia mudou. Ao invés de catalogar e tentar entender o movimento das estrelas, os astrônomos começaram a tentar descobrir o que as estrelas eram de fato (estudo da astrofísica). Em 1860, um astrônomo inglês, William Huggins (1824-1910), analisou a luz das estrelas. Outros levaram seu trabalho adiante e logo foi possível classificar as estrelas por seu espectro.

Já no final daquele século, foi descoberto que, quando a Luz do Sol era decomposta, uma miríade de linhas espectrais era observada (regiões onde havia pouca ou nenhuma luz). Experimentos com gases aquecidos mostraram que as mesmas linhas podiam ser observadas no espectro de gases, linhas especificas correspondendo a elementos específicos. Experimentos com gases aquecidos mostraram que as mesmas linhas podiam ser observadas no espectro de gases, linhas especificas correspondendo a elementos específicos. Foi evidenciado que, elementos químicos encontrados no Sol (majoritariamente hidrogênio e hélio) também eram encontrados na Terra. Essas linhas espectrais, são formas de luz invisíveis ao olho nu, como: raios-X, raios gama, ondas de rádio, micro-ondas, radiação ultravioleta e radiação infravermelha. Isso deu início à espectroscopia estelar, a construção dos grandes telescópios e a substituição do olho humano pelas fotografias e outras formas de captação de dados astronômicos.

Se nos séculos anteriores os astrônomos notáveis eram exclusivamente homens, na virada do século XIX para o século XX, as mulheres passaram a desempenhar um papel importante nas grandes descobertas astronômicas, apesar de estarem numa situação que seria encarada nos dias de hoje, no mínimo como “politicamente incorreta”. Nesse período anterior aos computadores modernos, mulheres no United States Naval Observatory (Observatório Naval dos Estados Unidos), na Universidade de Harvard sob a liderança de Edward Charles Pickering (1846-1919), e em outras instituições de pesquisa astronômicas, frequentemente serviam de "computadores humanos", numa divisão de tarefas em que os homens manipulavam os telescópios e faziam as observações e as mulheres realizavam a tarefa tediosa de registrar os dados e efetuar cálculos.

Muitas das descobertas desse período eram notadas inicialmente por essas mulheres que "computavam" e então reportadas a seus supervisores. Por exemplo: Maria Mitchell (1818-1889) que foi a primeira pessoa a descobrir um cometa usando um telescópio em 1847; Annie Jump Cannon (1863-1941) que organizou os tipos espectrais estelares de acordo com a temperatura estelar em 1901 e Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) que descobriu a relação entre o período de luminosidade e a variabilidade de uma estrela, tendo catalogado 1.777 estrelas variáveis, publicando seu catálogo em 1908. Algumas dessas mulheres receberam pouco ou nenhum reconhecimento durante suas vidas, devido à baixa reputação profissional no campo da astronomia e mesmo da sociedade da época em relação às mulheres que trabalhavam.

Embora suas descobertas sejam ensinadas em salas de aula de astronomia ao redor do mundo, poucos estudantes de astronomia conseguem atribuir o trabalho a suas respectivas autoras.

O século XX (1901-2000) e a astronomia atual

No início daquele século, a publicação da Teoria da Relatividade, de Albert Einstein (1879-1955), produziu profundas modificações na Física. Por outro lado, foi um período de muitos avanços técnicos para a astronomia onde cada avanço instrumental levava a uma nova descoberta que reformulava o entendimento do Universo. Esses avanços tiveram um grande impacto na astronomia, criando os campos da astronomia infravermelha, rádio astronomia, astronomia do raio-X e finalmente astronomia dos raios gama.
Com o advento da espectroscopia (estudo das linhas espectrais invisíveis a olho nu) e da física quântica, foi evidenciado que outras estrelas eram similares ao Sol, mas com temperaturas, massas e tamanhos diferentes. A existência de nossa galáxia, a Via Láctea, como um grupo separado de estrelas só foi evidenciado no século XX, junto com a descoberta de galáxias "externas", e logo após, foi constatada a expansão do Universo tendo em vista a recessão da maioria das galáxias em relação à nossa.

Foi em 1910 que Max Wolf (1863-1932), um dos pioneiros da astrofotografia, propôs a criação de um novo instrumento à firma Carl Zeiss que deu origem aos planetários atuais. A primeira apresentação pública de um planetário ocorreu em 21 de Outubro de 1923.

O advento de novos objetivos de sistematização e classificação, fizeram a astronomia evoluir mais nestes últimos cinquenta anos do que nos cinco milênios de toda sua história. A partir deste momento, a história da astronomia, em consequência do desenvolvimento tecnológico da segunda metade do século XX, sofre uma tal mudança nos seus métodos, que a astronomia deixa o seu aspecto de ciência de observação para se tornar, também, uma nova ciência experimental, onde aparecem vários ramos.
As principais disciplinas da astronomia nos dias atuais são: a astrometria, que trata da determinação da posição e do movimento dos corpos celestes; a mecânica celeste, que estuda o movimento dos corpos celestes e a determinação de suas órbitas; a astrofísica, que estuda as propriedades físicas dos corpos celestes; a astronomia estelar, que se ocupa da composição e dimensões dos sistemas estelares; a cosmogonia, que trata da origem do universo, e a cosmologia, que estuda a estrutura do universo como um todo.

Sobre esta última, a de Cosmologia Física, essa disciplina realizou grandes avanços, com o modelo do Big Bang quente fortemente apoiado pelas evidências fornecidas pela astronomia e pela física, como o redshift de galáxias bem distantes e de fontes de rádio, a radiação cósmica de fundo em micro-ondas, a lei de Hubble e a abundância cosmológica de elementos químicos.

Muito do conhecimento atual em astronomia foi descoberto durante o século XX. Com a ajuda do uso da fotografia, objetos menos brilhantes foram finalmente observados. Ficou claro que o Sol fazia parte de uma galáxia formada por bilhões de estrelas. A existência de outras galáxias, um dos tópicos do "Grande Debate", foi estabelecida de forma definitiva por Edwin Hubble (1889-1953), que identificou a nebulosa de Andrômeda como uma galáxia diferente em 1923, além de muitas outras a grandes distâncias, afastando-se de nossa galáxia.

O século XXI (2001-2100) e o desenvolvimento continua

Na astronomia moderna, à medida que os astrônomos respondem suas questões, novos problemas tomam seu lugar. Por exemplo, atualmente aceita-se que o Universo começou com o Big Bang. Mas como o material do Big Bang se juntou para formar as galáxias?

Os cientistas de hoje podem trabalhar mais rápido em tais problemas com a ajuda de computadores cada vez mais sofisticados. Estes podem resolver problemas matemáticos extremamente complexos em horas, em vez de semanas, como era normal centenas de anos atrás. Os computadores também permitem que astrônomos em todo mundo se comuniquem de forma a poder trabalhar em conjunto na busca do entendimento do Universo.
Calcula-se que um estudo completo do mundo sideral vai exigir a impressão de aproximadamente 7 milhões de placas fotográficas. Na atualidade, tem se reduzido o erro provável na medida de distâncias a 0,03 de segundo de arco. Para dar-se conta do infinitamente pequeno desta abertura, tenhamos em conta que um segundo é o arco necessário para que um ângulo alcance os dois extremos de uma letra “O” impressa, se o vértice se encontra a uns 400 m da letra. Pois bem, 0,03 de segundo é uma abertura 30 vezes menor.

Grande parte dos dados obtidos no estudo do espaço tem somente interesse científico, por exemplo, examinar a velocidade de fuga das galáxias. Porém, grande parte também busca um resultado prático aplicado à Astronáutica. A colocação em órbita dos satélites artificiais, os intentos de utilizar foguetes para observações sobre astronáutica, a conquista da Lua e outro dia a de Marte, são exemplos desta utilização concreta da Astronomia.
O estudo do céu estrelado converte-se na atualidade em um trabalho complexo, no qual é preciso investir somas consideráveis e o qual tem se descartado quase por completo o trabalho individual. A época em que um Galileu ou um Herschel trabalhavam sozinhos tem cedido lugar a tempos em que o trabalho em equipe conta no anonimato a uma verdadeira legião de homens da ciência. O "astrônomo" puro é uma exceção, porque os modernos observatórios necessitam matemáticos, químicos, físicos, geólogos, etc., cuja íntima colaboração depende, quase sempre, da ciência astronômica, ou seja, poder avançar uns passos a mais neste complicado caminho do progresso humano.

É necessário, cada vez mais, não só uma colaboração dos observatórios de uma nação determinada, mas também o intercâmbio de informações e de ideias entre todos os observatórios mundiais e o trabalho conjunto de várias nações em busca de mais conhecimento.

Agora sim, podemos tratar do assunto principal:

Astronomia amadora para iniciantes

O renascimento da astronomia

Coincidentemente, o período conhecido como "Renascença" ("rinascita"), entre fins do século XIV (1360) e início do século XVII (1640), que teve como seu ícone o gênio Leonardo da Vinci (1452 — 1519), marca também o renascimento da Astronomia.

Depois de um período sem muita criatividade marcado pela Idade Média, entre os séculos V e XV, ou entre a queda do Império Romano no Ocidente e a transição para a Idade Moderna, a astronomia, juntamente com várias outras ciências ganha novo alento no período do Renascimento, que testemunhou evoluções consideráveis em todas as áreas.

Todo esse desenvolvimento no entanto, ocorreu num período de pouquíssima liberdade. A Igreja Católica dominava fortemente o pensamento da época. As artes e a ciência passavam pelo crivo de seus censores. Cientistas como Copérnico e Galileu apresentaram suas ideias, e sofreram por causa delas, nesta época. Alguns como Giordano Bruno foram executados na fogueira por apresentarem interpretações científicas diferentes daquelas apoiadas pela Igreja Católica.

Entre tantos outros, os principais personagens, aquelas que mais influenciaram na evolução da astronomia nesse período, foram:

No século XIV (1301-1400), alguns personagens que se destacaram foram:

Abū al‐ʿUqūl – um importante astrônomo em Ta'izz, onde foi o primeiro professor de Astronomia em meados do século XIV. Ele ficou conhecido por compilar a maior tabela de dados astronômicos a respeito dos corpos celestes sobre uma latitude específica, com mais de 100.000 entradas. Também conseguiu determinar a latitude de Ta'izz como 13° 37' (hoje sabemos que é 13° 35').

Immanuel Bonfils (1301 — 1377) – que em 1365, publicou as tabelas astronômicas "Seis Asas", que incluía dados para o cálculo do calendário judeu, sendo usados até o século XVII.

ibn Muḥammad al-Khalīlī (1320 — 1380) – um astrônomo sírio que compilou várias tabelas para uso astronômico em Damasco.

Ibn al-Shatir (1304 — 1375) – um astrônomo muçulmano que trabalhou em Damasco e conduziu observações extensas que levaram a contribuições teóricas importantes. projetou e construiu novos instrumentos e fez contribuições avançadas para a astronomia islâmica.

Mahendra Sūri – um astrônomo indiano de meados do século XIV que ficou famoso por publicar o primeiro tratado em sânscrito sobre o astrolábio.

Os fundadores da astronomia moderna

Nos séculos XV e XVI (1401-1600) vieram as grandes realizações na astronomia e seus principais personagens:

Nicolau Copérnico (1473 — 1543)

A quem devemos a primeira formulação rigorosa do sistema heliocêntrico.

Tycho Brahe (1546 — 1601)

Que foi o responsável pela maior quantidade e as mais precisas observações astronômicas jamais realizadas até o século XVI (1501-1600).

Já a partir do século XVII (1601-1700), destacaram-se:.

Johannes Kepler (1571 — 1630)

Cujo grande legado foram as três leis que governam o movimento planetário. Em 1604, Kepler descobre uma supernova na constelação Ophiuchus.

Galileu Galilei (1564 — 1642)

Que afirmou definitivamente a matemática como a linguagem da Natureza, e em 1609, usou pela primeira vez uma luneta, que ele mesmo construiu, e aperfeiçoou para propósitos astronômicos, descobrindo os quatro maiores satélites de Júpiter, as crateras da Lua e constata o número impressionante de estrelas da Via Láctea.

E já no início do século XVIII (1701-1800), no período chamado pós renascentista, veio o trabalho de Newton.

Isaac Newton (1642 — 1727)

Newton trabalhou intensamente em problemas relacionados com a ótica e a natureza da luz entre 1670 e 1672, demonstrando sua decomposição por meio de um prisma. Como resultado de todo esse estudo, construiu o primeiro telescópio refletor (em 1668) para evitar a, hoje denominada, "aberração cromática", à qual qualquer telescópio "refrator" está sujeito.

Newton formulou a lei da gravitação universal e as conhecidas "três leis de Newton" que fundamentam a mecânica clássica em 1687.

Esses cinco personagens revolucionaram a Astronomia, a Física e por extensão toda a ciência, mudando a face do Mundo em níveis que continuam se alastrando até os dias atuais.

Outros destaques

Vale destacar alguns outros importantes personagens desse período ligados à astronomia:

Em 1595, David Fabricius descobre uma estrela variável de longo período na constelação Cetus. Esta estrela hoje é conhecida como Mira Ceti.

Em 1603, Johann Bayer publica o seu catálogo estelar "Uranometria". Ele introduz a chamada "designação Bayer", sistema que associa letras gregas às estrelas e que é amplamente usado até hoje.

Em 1608, Hans Lippershey (1570 — 1619), um fabricante de óculos holandês, solicitou a patente de um "instrumento para ver coisas distantes como se elas estivessem perto", ou seja: uma luneta. Devido ao fato de outro fabricante holandês (Jacob Metius) ter solicitado a mesma patente poucas semanas depois, a patente não foi concedida a nenhum deles, mas relatórios e especificações desse artefato foram distribuídos por toda a Europa, permitindo que vários outros cientistas fizessem seus experimentos com esse dispositivo, como os italianos Paolo Sarpi e Galileo Galilei, e o inglês Thomas Harriot.

Em 1611, por intermédio do grego Giovanni Demisiani, surge o termo "telescópio" (dos termos gregos: "tele" – longe + "skopein" – ver), para designar uma versão do aparelho apresentada por Galileu durante um banquete em comemoração à sua admissão na "Accademia Nazionale dei Lincei” em 1611.

Nota: nos dias de hoje, em português, o termo "luneta", é mais usado para designar os instrumentos óticos de aproximação de imagens terrestres (ou marítimas) baseados em refração, enquanto o termo "telescópio", é mais usado para instrumentos de aproximação de imagens de qualquer tipo (óticos refratores, óticos refletores, óticos catadióptricos, de radiação, de ondas de radiofrequência, etc.) dedicados especificamente à observação dos corpos celestes.

O Mártir da Astronomia

Giordano Bruno (1548 — 1600)

Esse é um personagem que merece destaque especial. Apesar de não ser astrônomo, foi Giordano Bruno quem revolucionou o sistema proposto por Copérnico, apresentado a concepção de um sistema heliocêntrico aberto e ilimitado, sendo o Sol apenas uma de outros milhares de estrelas. Por essa “ousadia” e a divulgação obstinada de suas ideias, Giordano Bruno pagou com a vida, sendo executado numa fogueira em 1600.

Só nos resta agora, estudar o período conhecido como "Astronomia Moderna".

A estagnação da astronomia

O período conhecido como Idade Média, foi um período da história da Europa entre os séculos V e XV (401 - 1500), que inicia com a queda do Império Romano do Ocidente e se estende até a transição para a Idade Moderna. A Idade Média é frequentemente dividida em Alta e Baixa Idade Média.

O período da Alta Idade Média que compreendeu os séculos V a X (401 - 1000) caracterizou-se pela continuidade dos processos de despovoamento, regressão urbana, e invasões bárbaras. O Império Bizantino torna-se uma grande potência. A maior parte dos novos reinos incorporaram o maior número possível de instituições romanas pré-existentes. O cristianismo dissemina-se pela Europa ocidental. Os Francos estabeleceram um império que dominou grande parte da Europa ocidental entre os séculos VII e VIII chegando até ao século IX, quando sucumbiu às investidas de Vikings do norte, Magiares de leste e Sarracenos do sul.

Já o período da Baixa Idade Média, que compreendeu os séculos XI a XV (1001 - 1500) caracterizou-se por um crescimento demográfico muito acentuado e um renascimento do comércio, incentivado pelas inovações técnicas e agrícolas. Consolidaram-se as estruturas sociais do senhorialismo e do feudalismo. Com as Cruzadas, a partir de 1095, os cristãos tentam recuperar dos muçulmanos o domínio sobre a Terra Santa. A vida cultural foi dominada pela escolástica, uma filosofia que procurou unir a fé à razão, e pela fundação das primeiras universidades. Os dois últimos séculos da Baixa Idade Média ficaram marcados por várias guerras, adversidades e catástrofes. A peste negra devastou um terço da população europeia entre 1347 e 1350. O “Grande Cisma do Ocidente” no seio da Igreja teve consequências profundas na sociedade e foi um dos fatores que esteve na origem de inúmeras guerras entre estados. Assistiu-se também a diversas guerras civis e revoltas populares dentro dos próprios reinos.

Em relação à astronomia especificamente, esse período foi relativamente pobre em descobertas. A astronomia nesse período, caracterizou-se por pequenas evoluções sobre as teorias existentes e aquisição de dados para suportá-las. As ideias do geocentrismo e órbitas circulares perfeitas, remanescentes dos gregos foram solidificadas com o apoio da igreja (tanto muçulmana quanto cristã), fato esse que iria ter consequências nos períodos que se seguiram.

Um dos fatos mais relevantes para a astronomia nesse período, foi a “Expansão Islâmica”, entre 632 e 732 d.C. Os astrônomos do império islâmico, não só preservaram o conhecimento dos gregos nessa área, como o expandiram e integraram com as culturas Persa e Indiana. Produziram cálculos sobre a duração do ano, o tamanho da Terra e o formato da órbita da Lua, aumentando a precisão dos dados deixados pelos gregos, e plantando as sementes que levaram ao desenvolvimento da teoria heliocêntrica na renascença. Eles também aperfeiçoaram um astrolábio para fins astronômicos a partir do modelo de Ptolomeu.

Sobre a astronomia na Europa nesse período, se é verdade que a Igreja controlava a forma de pensar das pessoas interferindo diretamente na educação das mesmas, a nível universitário, (visto que todos os professores universitários eram clérigos e a maioria dos estudantes eram monges, frades ou noviços de padres), mesmo assim era possível uma certa liberdade de pensamento entre os eruditos.

E se a Igreja controlava os leigos quando estes propunham novas concepções de cunho político ou que pudessem afetar interpretações teológicas, era relativamente tolerante quando as ideias surgiam da classe erudita do próprio clero.
No entanto, a Igreja tinha conseguido acomodar a teoria Aristotélica com a criação do “Primum Mobile” (sopro original), que teria posto toda a engrenagem do Universo em movimento, permanecendo a partir de então o Universo imutável, fazendo dessa a concepção oficial por ela admitida. Lembrando que segundo Aristóteles, o universo era finito, e esférico, os planetas orbitavam ao redor de uma Terra esférica em órbitas também esféricas e concêntricas.

A Astronomia medieval europeia, assim como a islâmica do mesmo período, não foi agraciada com grandes descobertas, tendo sido muito mais uma época de aperfeiçoamento do modelo existente e aceito. A ideia corrente entre os astrônomos era de que a Terra estava imóvel no centro do Universo como propuseram Aristóteles e Ptolomeu. A grande tarefa dos astrônomos era portanto, acumular dados e passar a informação de toda a complexidade e elegância matemática e filosófica de geração para geração. O astrônomo medieval, mais do que investigador, era um erudito.

O acumular de dados relativos ao movimento das estrelas, acabou por deixar clara a deficiência do modelo de Ptolomeu, fazendo surgir pequenas adaptações que foram complicando o formalismo matemático do mesmo. No entanto, nenhuma das adaptações resolvia completamente os problemas que iam surgindo à medida que os séculos se passavam.

Datas consideradas constantes como, por exemplo os equinócios e os solstícios foram-se desviando das datas previstas ao longo do tempo. Isto levou a que datas como a Páscoa fossem se desfasando quando se comparava a data de calendário e a data celeste (a Páscoa é determinada a partir da Lua Cheia mais próxima do equinócio da Primavera).

O Calendário Moderno que ainda hoje usamos foi autorizado pelo Papa Gregório em 1582 e sincronizou a Páscoa com os fenômenos celestes, mas a fórmula que ele utiliza demorou séculos de observação para ser desenvolvida.

Foi também neste período, sob a influência do desenvolvimento da Astronomia árabe, começaram a ser aperfeiçoados instrumentos específicos para a navegação que seriam utilizados em todo o período da expansão, especificamente: o quadrante marítimo em madeira, o astrolábio náutico para a determinação da latitude e a balhestilha.

Durante a Idade Média foram discutidas algumas ideias revolucionárias que apenas foram retomadas séculos mais tarde como, por exemplo, a existência do tempo. Uma discussão comum era se o Universo divino teria tempo. O Universo divino, estando fora do Universo físico das esferas cristalinas, sendo perfeito e imutável, não admitiria a existência de tempo, pois o tempo implicava mutação.
No período conhecido como “Baixa Idade Média”, ocorreram algumas iniciativas interessantes para a astronomia que geraram algumas consequências durante o período Renascentista que viria a seguir.

Gerardo de Cremona (1114-1187) traduziu para o latim a versão árabe do Almagesto de Ptolomeu (c. 1175), que ficou conhecida como “Theoricae Planetarum Communis”, e passou a ser um dos livros base do ensino de astronomia na Europa desde então.

Johannes de Strabosco  (1195-1256), conhecido e muitas vezes citado como John of Holywood publicou várias obras, sendo a primeira o livro “Sphera Mundi”, por volta de 1230, onde apresentava num formato mais agradável e ilustrado, o universo de Ptolomeu. A esfera de Strabosco referia-se à esfera onde ficavam incrustadas as estrelas que delimitava o Mundo (o universo conhecido na época, não a Terra). Tratando principalmente dos céus, ele continha uma clara descrição da Terra como uma esfera no primeiro capítulo. Essa obra passou a fazer parte do currículo padrão dos estudantes de toda a Europa ocidental nos próximos quatro séculos.

Thomas Bradwardine (1290-1349) discutiu as características de um possível Universo infinito.
Nicole de Oresme (c. 1323-1382) argumentou ser mais razoável que a Terra tivesse uma rotação em torno de si mesma, que a ideia de todo o Universo a rodar em torno da Terra, além de propor um conceito incipiente de centro de gravidade e usar a matemática para se opor à astrologia.
Nicolau de Cusa (1401-1464) defendeu um Universo infinito geocêntrico em que para além das esferas cristalinas haveria um Universo infinito que conteria infinitos sóis iguais ao Sol.

Apesar destas ideias controversas, nenhum desses escolásticos teve problemas com a Igreja. De fato, Thomas Bradwardine veio a ser Arcebispo da Cantuária, enquanto Nicolas de Cusa e Nicole de Oresme se tornaram Bispos.

Georg Puerbach (1423 - 1461) refinou o Almagesto de Ptolomeu e escreveu uma versão sintetizada sobre ele, a “Novae theoricae planetarum” (1454), daí resultando uma nova teoria dos planetas. Isso levou à renovação do interesse na necessidade de observações mais precisas para a astronomia, e mais tarde serviria de partida para obra reformadora de Nicolau Copérnico na Renascença.
Regiomontanus (1436 - 1476), aluno de Georg Puerbach, ressaltou os problemas com o trabalho de Ptolomeu baseado em observações feitas a partir de um observatório que ele construiu para essa finalidade específica. Em 1472 ele e Bernhard Walther observaram um cometa brilhante, fato que mais tarde foi identificado como uma das visitas do cometa Halley, e Regiomontanus tentou estimar sua distância da Terra usando o ângulo de paralaxe, e estava trabalhando num modelo de universo heliocêntrico influenciado por Aristarco na época de sua morte.

Regiomontanus estabeleceu Nuremberg como um centro para estudos astronômicos e matemáticos, e durante os séculos XV e XVI, a cidade ficou famosa por produzir globos celestes e terrestres. Por conta disso, uma imagem de Regiomontanus consta da “Crônica de Nuremberg” de Hartmann Schedel de 1493.

A Astronomia gozava de um lugar destacado no currículo universitário da Idade Média, que era essencialmente constituído por quatro ciências que tomavam o nome de Quadrivium: a Astronomia, a Geometria, a Aritmética e a Música. Na verdade, nenhum graduado universitário podia concluir o seu grau sem ser avaliado em Astronomia.

Sobre o currículo astronômico nas universidades da idade média, vale ressaltar alguns manuais traduzidos. O mais básico deles, foi o “Rudimenta astronomica”, traduzido (entre 1135-53) a partir de um tratado original do astrônomo persa Al-Farghani (ou Alfraganus). Ele dava uma ideia geral dos principais princípios da teoria do movimento dos planetas de Ptolomeu para os estudantes que ainda não dominavam suficientemente a matemática para estudar o Almagesto. Outros manuais eram trabalhos inéditos, como o “Theorica Planetarum”, atribuído a Roger de Hereford, e o mais conhecido “De Sphaera” de Robert Grosseteste.

A partir da metade do século XIII, o astrônomo inglês Johannes de Sacrobosco ganhou força com uma série de manuais que resumiam seu trabalho de ensino na Universidade de Paris. Foram eles: “Algorismus”, “Compotus”, e o “Tractatus de Sphaera”, que dava uma introdução à astronomia esférica e à geografia astronômica, e nas últimas páginas, uma noção do movimento dos planetas, em especial do Sol e da Lua e da causa dos eclipses.

As obras que melhor representam o legado da idade média na astronomia são as que tiveram como base o Almagesto de Ptolomeu: inicialmente a “Theoricae Planetarum Communis” e mais tarde a “Novae Theoricae Planetarum”, em várias versões variando de oito até onze capítulos.

Existe uma certa controvérsia em relação à época em que se encerra a Idade Média e tem início o período conhecido como Renascença. Alguns defendem que as ideias que caracterizaram o renascentismo começaram a se estabelecer com as publicações de Dante Alighieri (1265–1321) e Francesco Petrarca (1304–1374), assim como as pinturas de Giotto di Bondone (1267–1337). Outros defendem a ideia de uma data posterior, tendo se iniciado em 1401, epoca na qual os gênios rivais: Lorenzo Ghiberti e Filippo Brunelleschi competiram por um contrato para construir as portas de bronze do batistério da Catedral de Florença (Ghiberti venceu). Epoca também de outros artistas e polimatas como Donatello e Masaccio.

Na sequencia, vamos estudar o período no qual a ciência da astronomia, praticamente renasceu.